第1週 |
<流体力学実験(1)>
2つの小グループに分け以下の2テーマの実験を行う
.
グループA:流量計測実験,管摩擦係数計測実験
グループB:流体抵抗計測実験
実験で必要な諸量のまとめ方,計測の仕方,計測精度
について学ぶ. |
実験・演習
全体の説明後,小グループに
分かれて実験,データ解析を
行う. |
予習:流量計の測定原理について
の調査および管摩擦係数について
の調査(詳細はeシラバス等連絡
)
課題:実験内容に関するレポート
作成 |
120 |
第2週 |
<流体力学実験(2)>
小グループに分け以下の実験を行う.
風洞において円柱まわりの流れにおける円柱に作用す
る
力を計測する.
実験で必要な諸量のまとめ方,計測の仕方,計測精度
について学ぶ. |
実験・演習
全体の説明後,小グループに
分かれて実験,データ解析を
行う. |
予習:円柱の抗力に関する調査(
詳細はeシラバス等で連絡、予習
課題は第1週目にまとめて提出)
課題:実験内容に関するレポート
作成 |
120 |
第3週 |
<流体力学実験>
実験データの再確認,必要であれば再実験を行う. |
実験・演習 |
最終レポートの作成 |
120 |
第4週 |
<材料力学実験>「引張試験」
代表的な工業材料を取り上げて引張試験を行い,各材
料の破壊や変形挙動を比較・考察するとともに,材料
力学の理論を確認する. |
実験・演習
①実験背景の説明
②引張試験の説明
③試験片寸法の計測
④引張試験の実施
⑤実験結果の解析
⑥実験結果の総括 |
(予習)
材料の種類と性質に関する予習課
題を行う.
(復習)
実験結果を整理し,レポートとし
てまとめる. |
90
120 |
第5週 |
<材料力学実験>「曲げ試験」
代表的な工業材料を取り上げて曲げ試験を行い,各材
料の破壊や変形挙動を比較・考察するとともに,材料
力学の理論を確認する. |
実験・演習
①実験背景の説明
②曲げ試験の説明
③試験片寸法の計測
④曲げ試験の実施
⑤実験結果の解析
⑥実験結果の総括 |
(予習)
はりの曲げ理論に関する予習課題
を行う.
(復習)
実験結果を整理し,レポートして
まとめる. |
90
120 |
第6週 |
<材料力学実験>
レポート(草稿)の検閲と修正を行い,最終レポート
として完成させる.必要に応じて追実験を行う. |
実験・演習
①レポート(草稿)の検閲と
ディスカッション
②レポート(草稿)の修正
③引張試験および曲げ試験の
総括 |
(予習)
レポート(草稿)を作成する.
(復習)
最終提出レポートを完成させ,指
定の提出期日までに提出する. |
120
120 |
第7週 |
<振動工学実験>「振動測定実験」
振動測定技術に関する実験を実施する.特に圧電型加
速度センサ,渦電流型変位センサを用いての振動測定
方法を修得し,また,実験データを基に測定精度につ
いて考察する. |
実験・演習
実験の背景を理解し,計測技
術の重要性を認識する.
説明の後,グループ毎に実験
を実施し,最後に計測実験の
総括説明により理解を深める
. |
(予習)
・振動センサ(圧電型センサ及び
渦電流型センサ)を調査し,その
特性を理解する.
(復習)
・実験データを整理し,センサの
特性を考察するとともに,取得し
た実験計測データの精度を理論値
等との相関係数から整理し,考察
しレポートにまとめる. |
90
120 |
第8週 |
<振動工学実験>「動的挙動の理解と動吸振器による
防振実験」
振動の動的挙動と動吸振器を用いた防振技術について
実験を実施する.特に,1自由度系,2自由度系の動的
挙動を題材として,動吸振器の特徴について考察する
. |
実験・演習
振動実験のもう一つの論点の
防振技術について,まず1自
由度系における共振現象を計
測・理解し,「質量・ばね系
」である動吸振器(2自由度
系)の防振特性を計測・理解
する.併せて,実際の振動現
象を減衰現象から理解する. |
(予習)
・質量―ばね系の動吸振器の原理
について調査し理解する.
(復習)
・実験データを整理し,固有振動
数に基づく共振現象を理解する.
また,動吸振器の効果を振幅比に
基づき整理し,原理を理解する.
併せて,振動工学で扱ったモデル
と現実の振動現象のデータ計測結
果との差異を理解する. |
90
120 |
第9週 |
<振動工学実験>
本実験の総括として,振動測定実験,動吸振器による
防振技術に関する総合的な考察を実施するための一指
針を与える.また,追加実験によって,さらに振動工
学に関する理解を深める. |
実験・演習
振動減衰までを考慮した振動
計測データの捉え方(一指針
)の説明に基づき,計測デー
タをさらに詳細に整理・考察
し,振動現象及び防振技術に
ついて理解する. |
(予習)
・減衰振動現象(振動工学の授業
内容)について復習し,計測デー
タの特性及び整理要領について調
査する.
(復習)
・最終提出レポートを完成させ,
指定の提出期日までに提出する. |
90
120 |
第10週 |
<制御工学実験>「機構の運動による制御理論の確認
(1)」
自動制御の基本であるアナログ制御システムの構成,
及び直流サーボモータの速度制御(一次遅れ系の過渡
応答・周波数応答)についてに学習する. |
実験・演習
①実験背景,実験内容に関連
する制御工学の説明
②速度制御について,一次遅
れ系の過渡応答特性,周波数
応答特性の実験実施. |
(予習)
実験テキストを熟読し,予習課題
を通じて,本実験内容に関連する
制御工学について学習する.
(復習)
実験結果を整理し,図表にまとめ
る. |
120
120 |
第11週 |
<制御工学実験>「機構の運動による制御理論の確認
(2)」
位置決め制御系を構成して,二次遅れ系の過渡応答特
性の評価,外乱(固体摩擦)による定常位置偏差を抑
制する方法(積分補償),及び制御系の安定性を判別
する方法について学習する. |
実験・演習
①実験内容の理論的背景の説
明
②位置決め制御系における過
渡応答特性,積分補償,制御
系の安定判別,台形波入力を
用いた位置決めの各実験の実
施. |
(予習)
位置決め制御系について,実施す
る実験内容の理論的背景について
学習する.
(復習)
実験データを整理し,最終提出レ
ポートを作成する. |
90
120 |
第12週 |
<制御工学実験>
実験レポート(草稿)の検閲と修正を行い,最終レポ
ートとして完成させる.さらに,周波数特性に関する
実験から得たボード線図を使った演習を行う. |
実験・演習
①課題内容の説明
②実験レポート(草稿)の確
認とディスカッション
③実験レポート(草稿)の修
正
④周波数応答特性の実験結果
(ボード線図)に関する演習 |
(予習)
実験レポート(草稿)を作成する
.
(復習)
最終提出レポートを完成させ,指
定の提出期日までに提出する. |
120
120 |
第13週 |
<成形加工実験>「深絞り加工」
塑性加工の特徴と,深絞り加工の概要について学習す
る.加工条件の設定に必要となる材料の機械的特性に
ついて理解する.深絞り加工を行い,材料特性と加工
の良否を検討するとともに,加工限界を把握し,適切
な加工条件とは何かを判断する. |
実験・演習
①深絞り加工の概説
②使用する材料の説明
③加工限界の特定(TZP試験
の実施)
④限界絞り比の算出 |
(予習)深絞り加工に関する以下
の用語を調べる.
・限界絞り比
・加工硬化指数
・ランクフォード値
(復習)実験結果をレポートとし
てまとめ,指定日時に指定場所に
提出する. |
90
120 |
第14週 |
<成形加工実験>「射出成形」
ポリプロピレン及び炭素繊維入りポリプロピレンを射
出成形機で試験片形状に成形し,成形方法を理解する
とともに,成形条件に及ぼす素材の違いと寸法安定性
の影響を考察する. |
実験・演習
①講義:高分子系材料の特徴
及び射出成型の特徴
②講義:成形実験手順の説明
③実験・演習:具体的な成形
実験と成形品の観察,実験グ
ループ内での討論
④講義:データ整理法及び考
察のポイントの説明 |
(予習)教材配信システムなどで
配布された資料を事前にダウンロ
ード・印刷し,熟読した上で授業
に臨むこと.事前に指定された予
習課題を行い,授業開始時に提出
する.
(復習)実験結果をレポートとし
てまとめ,指定日時に指定場所に
提出する. |
90
120 |
第15週 |
<成形加工実験>
得られた実験結果を整理するとともに,レポートとし
てまとめ,材料特性と加工条件,加工の良否を考察す
る. |
実験・演習
①材料の違いによる成形性評
価
②金属材料の機械的特性値(
特に加工硬化指数,ランクフ
ォード値と成形性の関係
③実験レポート(草稿)の作
成とディスカッション |
(予習)
・データ整理(機械的特性値と成
形性評価指標)
・実験レポート作成
(復習)
最終提出レポートを完成させ,指
定提出期日までに提出する. |
120
120 |
一般に、授業あるいは課外での学習では:「知識などを取り込む」→「知識などをいろいろな角度から、場合によってはチーム活動として、考え、推論し、創造する」→「修得した内容を表現、発表、伝達する」→「総合的に評価を受ける、GoodWork!」:のようなプロセス(一部あるいは全体)を繰り返し行いながら、応用力のある知識やスキルを身につけていくことが重要です。このような学習プロセスを大事に行動してください。
※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間(例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間/週)を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。